日立、メタノール使った小型燃料電池を開発

　File No.111
　日　　付：2009年2月25日　日本経済新聞社　
　用　　途：業務用燃料電池
　種　　類：直接メタノール形燃料電池（DMFC）
　燃　　料：メタノール
　製　　造：株式会社日立製作所
　内　　容：小型燃料電池「P3B」を開発した
　実用化年：2010年中の事業化を目指す

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　日立製作所は24日、メタノールを使った小型燃料電池を開発したと発表した。同社の従来製品よりも体積を45％削減、ガソリンや軽油を使った屋外用の小型発電機からの置き換えや移動式の道路標識などへの搭載を見込んでいる。2月から英国の研究機関と共同で道路標識や監視カメラを使った実証実験を行い、2010年中の事業化を目指す。

　開発したのは「直接メタノール形燃料電池（ＤＭＦＣ）」と呼ばれるタイプ。メタノールを燃料として発電し、ガソリンや軽油を使う装置に比べて静音性や環境性能が優れている。

　2月中に英国のエネルギー関連の研究機関であるＣＰＩと実証試験を始める。遠隔監視カメラや発光ダイオー（ＬＥＤ）を使った道路標識と接続し、半年間に渡って耐久性や発電能力など基礎性能を評価する。

日立製作所ニュースリリース
http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2009/02/0224.html

都内の英国大使館で、日立製作所（Hitachi）と英プロセス・イノベーション・センター（Centre for Process Innovation、CPI）が発表した直接メタノール形燃料電池（DMFC）の試作品「P3B」（2009年2月24日撮影）。(c)AFP

メタノール燃料電池

　File No.83
　日　　付：2006年9月21日 日本経済新聞社
　用　　途：電動車いす用燃料電池
　型　　式：ダイレクトメタノール形燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：スズキ株式会社
　開発内容：電動車いすにメタノール燃料電池を搭載
　実用化年：2007年に病院で実証試験を始める
　＜ニュースを読む＞
　

　燃料電池を搭載した電動車いす「ＭＩＯ（ミオ）」
　出典：http://www.suzuki.co.jp/release/c/c060926.htm

ＤＭＦＣ

　File No.73
　日　　付：2006年1月4日 日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：ダイレクトメタノール燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：松下電器産業株式会社、松下電池工業株式会社　
　開発内容：体積は、他社の半分の小型燃料電池を開発した。
　実用化年：2010年にも実用化する。
　＜ニュースを読む＞
　ノートパソコン向けに、業界最小級の小型燃料電池を開発
　しました。試作品は、200ccのメタノールを１回充填すれば
　約20時間駆動が可能です。出力は、平均13Ｗで、最大20Ｗ。
　機器が必要とする電力量に応じて燃料をスタックに送り込む
　新燃料供給方式を開発、燃料利用率を80％以上に高めました。
　電源ユニットには、高出力のリチウムイオン電池を組み込み、
　大きな電力を必要とする起動時などは、燃料電池と併用運転
　する発電制御技術を採用しています。米ペンシルベニア大と
　の共同研究などにり、独自のＭＥＡを開発、高濃度のメタノ
　ールの利用も可能となり小型化を実現しました。

　各社の試作品が出揃いました。今年から特性表を添付します。

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ＤＭＦＣ

　File No.71
　日　　付：2005年12月16日 日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：ダイレクトメタノール燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：東レ株式会社　
　開発内容：炭化水素系の電解質膜を開発
　実用化年：2007年の実用化を目指す
　＜ニュースを読む＞
　電解質膜は、米デュポン社のナフィオンなど、フッ素系高分子材料が使われています。フッ素系電解質膜は、水素イオンが透過する際、メタノールも同時に透過しやすいという(メタノールクロスオーバー)問題があり、発熱や発電性能低下の原因となっていました。東レは、従来の電解質膜を詳細に解析した結果、ポリマー中に存在する水が、クラスタと呼ばれる構造で存在しており、このことがプロトン伝導だけでなく、メタノール透過も促進していることを見出し、クラスタの無い構造での電解質膜を開発しました。従来のフッ素系電解質膜と比較して、水素イオンの伝導度を損なうことなくメタノールクロス　オーバーを1/10以下に低く抑えた炭化水素系電解質膜を作る事に成功しました。

　メタノールクロスオーバーを1/10に低減した炭化水素系電解質膜を使って、燃料電池を試作したところ、高出力と耐久性を実証できました。
　東レは、控えめに書いているけれど、これ世界最高レベルなんだよ。

DMFC

　File No.69
　日　　付：2005年12月2日 日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：ダイレクトメタノール燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：日本電気株式会社　
　開発内容：カーボンナノーホーンを従来に比べ100倍
　　　　　　作製できる装置を開発した
　実用化年：研究開発用として無料提供を開始する
　＜ニュースを読む＞
　ＮＥＣは、ナノテクノロジーを使ったカーボンナノチューブ
　の一種であるカーボンナノホーン(角)を高純度に量産する技術
　を開発し、市場調査を目的としたサンプル提供を開始します。
　カーボンナノホーンは、直径2～5ナノメートル長さ40～50ナノ
　メートル(ナノは十億分の1）。燃料電池の電極に利用すると
　白金粒子を均質に担持できるため、発電効率が２割向上する
　特質を持ちます。また、カーボンナノホーンは、ＤＯＥ基準を
　上回る大量のメタンガスを吸蔵することができます。ＮＥＣは、
　連続１０時間稼動するノートパソコン用燃料電池を試作する
　など実用化に向けた研究に取り組んでいます。このたび開発
　したカーボンナノホーン量産技術を活用して、新しい市場を
　創出する必要があると判断し、サンプル提供を開始しました。

　水素貯蔵用炭素材料として使うには、直径1.5ナノメートル以下
　だそうです。先日、カーボンナノホーンを使った抗癌剤内包に
　成功のニュースがございました。用途について、みなさまの
　アイデアをお待ちしていますというところでしょうか。

ＤＭＦＣ

　File No.61
　日　　付：2005年4月12日　日本経済新聞社
　用　　途：マイクロ燃料電池
　種　　類：ダイレクトメタノール形燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：三洋電機株式会社　日本ＩＢＭ株式会社
　開発内容：燃料電池を利用したノートパソコン向け
　　　　　 電源システムを共同で開発すると発表した。
　実用化年：2008年の実用化を目指す。
　＜ニュースを読む＞
　開発を進めるのはメタノールを燃料に発電する燃料電池と、蓄電用のリチウムポリマー電池を組み合わせたハイブリッド電源システムです。これは、燃料電池の持つ、継続的な発電能力と、小形二次電池の持つ蓄電機能、高出力放電能力を、組み合わせた、ACコードレス電源としてシステムの可能性を拡大する新しい取り組みです。駆動時間は約8時間で、給電中にカートリッジ交換を可能とすることにより、連続使用を実現しました。ノートパソコン一体型と、既存のパソコンにも接続可能な汎用性の高さを特徴としています。　

マイクロ燃料電池は、ＵＬ規格の認証の取得が必要となります。
ＵＬとＣＳＡは、マイクロ燃料電池発電システム及び関連する燃料カートリッジに必要な新規格を2005年12月までに策定する。
　 　　　　　　　　　　　　　　(NEDO海外レポートNo.948 Ｉ-3）
　

ＤＭＦＣ

　File No.47
　日　　付：2005年1月7日日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：直接メタノール形燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：日本原子力研究所　日東電工株式会社
　開発内容：電解質(高分子膜)の量産技術を開発した
　実用化年：2005年後半にもサンプル出荷を始める
　＜ニュースを読む＞
　開発したのは、メタノールを燃料に使うマイクロ燃料電池の
　電解質膜の製造技術です。フッ素系樹脂に放射線を二度照射
　してスルホン化することにより、電気が流れやすくて丈夫な
　構造を実現しました。フッ素系樹脂のイオン交換膜は、メタ
　ノールが、燃料極から空気極へ水素イオンと一緒に透過して
　しまい、燃料電池の発電効率を下げてしまう等の問題点があ
　りました。今回、放射線グラフト重合法を利用した製造技術
　により、電解質膜は、6倍の耐久性をもつとともに、市販膜と
　比較して電気伝導度が2倍と効率よく、高メタノール濃度下
　でのメタノール透過速度が10分の1と、劣化の少ない高性能
　の電解質膜を開発することに成功しました。　
　

ＤＭＦＣ

　File No.46
　日　　付：2004年12月29日日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：直接メタノール形燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：株式会社日立製作所　KDDI株式会社
　開発内容：携帯端末用燃料電池の基本技術を開発
　実用化年：2007年をめどに販売する
　＜ニュースを読む＞
　携帯電話向けのマイクロ燃料電池は、メタノール水溶液
　カートリッジを文庫本大の充電器に着脱して使う外付型
　と、カートリッジを取り換える内蔵型との２種類があります。
　外付け型は、2005年3月までに製品化、内蔵型は、2006
　年3月までに製品化を目指して、KDDIと共同開発中です。
　2005年12月から始まるモバイル向け地上デジタル放送
　などで、携帯電話の消費電力が増えるなか、長時間連続
　使用のできる電源として実用化を急いでいます。日立は、
　1㍗級携帯電話、2㍗級PDA、10㍗級ノートパソコンに使う
　マイクロ燃料電池の基本技術を開発したと発表しました。

ＤＭＦＣ

　File No.36
　日　　付：2004年11月12日日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：直接メタノール形燃料電池(DMFC)
　燃　　料：メタノール
　製　　造：株式会社日立製作所 株式会社東海
　開発内容：携帯型の情報表示端末を開発した。
　実用化年：2005年愛知万博館内で操作できる。
　＜ニュースを読む＞
　使用する情報表示端末「Nature Viewer」は、ユビキタス情報
社会の一端を担っていく携帯型の情報表示端末です。情報
を表示する3.5インチ液晶ディスプレイと、2つの選択ボタンが
ついています。来場者は、日立グループ館のプレショーにお
いて、ミューチップを内蔵した展示物へかざすと、ミューチップ
リーダーの読み取った固有のIDに対応する情報が液晶ディス
プレイ上に表示され映像コンテンツを鑑賞することができます。
　燃料電池は、緑色のカートリッジに入ったメタノール水溶液と
空気を直接電極に供給することで発電します。リチウムイオン
電池とのハイブリッド方式とすることにより、13時間連続稼動
が可能です。 ＩＴ革命とＥＴ革命の交差点は、ユビキタス発電
に存在したのですね。

ＤＭＦＣ

　File No.34
　日　　付：2004年10月20日日本経済新聞社
　用　　途：携帯用燃料電池
　種　　類：DMFC
　燃　　料：メタノール
　製　　造：日本電気株式会社　NECパーソナルプロダクツ
　　　　　　　株式会社
　開発内容：カーボンナノチューブを電極にもつ燃料電池
　　　　　　　ユニットを一体化したノートパソコンを開発した。
　実用化年：２００６年度にも製品化を目指す。
　＜ニュースを読む＞
　このたび開発した燃料電池は、世界最高の70mW/cm2と
　いう出力密度を実現したことにより、従来のものに比べて、
　発電素子を約25%小型化することに成功しました。加えて、
　独自の平面実装技術による薄型発電ユニットを開発し、
　約20%薄型化を図りました。これにより、パソコン本体の
　底面に薄型燃料電池ユニットを配置し、パソコンと一体化
　したデザインを実現しました。燃料電池の電極にカーボン
　ナノチューブを使用することにより、高い発電効率を得ら
　れ、燃料カートリッジ250CCで、動作時間は１0時間とし
　ています。40時間連続稼動可能な、ノートパソコンの製品
　化を目指して研究開発中です。